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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,4,节 能量之源,光与光合作用,一 捕获光能的色素和结构,.,正常苗,白化苗,正常幼苗能进行光合作用制造有机养料,白化苗不能进行光合作用,无法制造有机养料,说明色素与光合作用有关,1.,提取,:绿叶中的色素都能,溶解于有机溶剂,无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。,2.,分离,:,纸层析法,绿叶中的色素不止一种,它们都能溶解在层析液中。然而,但它们在层析液中的溶解度不同。,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快;反之则慢,。这样滤液中不同的色素就随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。,实验原理,:,一、实验:绿叶中色素的提取和分离,SiO,2,使研磨充分,CaCO,3,防止研磨中色素被破坏,无水乙醇,溶解色素,(,1,)称取绿叶五克,剪碎,放在研钵中,(,2,)加入少许,SiO,2,、,CaCO,3,,,再加入,10,毫升无水乙醇,,进行,快速、充分,的研磨,1.,提取绿叶中的色素,方法步骤:,(,3,)过滤:将研磨液迅速倒入玻璃漏斗,(基部放置单层尼龙布 ),,获取绿色滤液,及时用棉塞将试管口封严。,过滤叶脉及,二氧化硅等,防止乙醇挥发,叶绿素氧化分解,2.,制备滤纸条,画铅笔细线,将干燥的定性滤纸剪成稍短于试管长且直径,1,厘米的滤纸条,将一端减去两角,并在距这一端,1,厘米处用铅笔画一条细的横线。,剪角的目的:防止两侧色素扩散快,色素带不整齐,画一条细横线的目的:使色素带整齐,起标记作用。,铅笔线,3.,画滤液细线,用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀划出一条细线,,滤液细线,要求:细、齐、直。,待滤液干后,,重复,1-2,次,,目的:积累更多色素,使色素分离效果更明显。,取适量层析液倒入烧杯中,将滤纸条轻插入层析液中,(滤液细线不能触及层析液,以防止色素溶解于层析液中而无法分离),,用培养皿盖住(,防止层析液挥发,)。,插滤纸条,层析液,培养皿,5.,观察与记录,4.,分离色素,:,5,实验结果:,讨论,:,1.,滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?这说明了什么?,叶绿素,类胡萝卜素,(含量约,3/4,),(含量约,1/4,),叶绿素,a,(蓝绿色),叶绿素,b,(黄绿色),胡萝卜素(橙黄色),叶黄素(黄色),绿叶中的色素,四种色素对光的吸收有什么差别?,绿叶中的色素主要吸收,红光,和,蓝紫光,叶绿素溶液,叶绿素:吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素:吸收蓝紫光,叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,色素的功能,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素,a,叶绿素,b,胡萝卜素,叶黄素,红光和蓝紫光,蓝紫光,叶绿体色素具有,吸收,光能,的作用,这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位呢?,捕获光能的结构:叶绿体,色素 酶,分布:,主要分布在绿色植物的叶肉细胞,形态:,一般呈扁平的椭球形或球形,功能:,光合作用的场所。,结构:,外膜,内膜,基粒,由两个以上的类囊体堆叠而成,类囊体薄膜上含色素和酶,基质,含多种光合作用所必需的酶,DNA,RNA,等,透明,有利于光线的透过,1880,年,美国科学家恩格尔曼的实验(一),隔绝空气黑暗处用极细光束照射,暴露在光下,这一实验说明了什么?,二、捕获光能的结构,恩格尔曼的实验,隔绝空气,黑暗环境,用极细光束照射,完全暴露在光下,结论:,氧是由,叶绿体,释放出来的,,叶绿体,是进行光合作用的场所。光合作用需要,光照。,选材好。,水绵,的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察;用,好氧细菌,可确定释放氧多的部位。,设计妙。,没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰;,用极细的光束照射,叶绿体上可分为光照多和光照少的部位,相当于一组对比实验。,恩格尔曼实验的巧妙之处?,为什么临时装片要重新暴露在光下,-,反过来再一次验证实验结论,恩格尔曼的实验(二),这一实验又说明了什么?,结论是:叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用,,放出氧气。,与生活的联系,根据不同色素对不同波长的光的吸收不同的特点,想一想温室或大棚种植蔬菜时,应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源?,玻璃等白色最好,其次是红光或蓝紫光,最次是绿光,灯管:最好是红色或蓝色,1.,光照:,光是合成叶绿素的必要条件,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素因而叶片发黄,如韭黄。,2.,温度:,温度影响叶绿素合成有关酶的活性,进而影响叶绿素的合成。如秋天叶片变黄,枫叶变红的原因,3,矿质元素:,N,、,Mg,是构成叶绿素的矿质元素,若缺乏叶绿素无法合成。,叶绿素的合成受哪些因素影响?,1,下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置正确的是,(),2,纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是,(),A,橙黄色的胡萝卜素,B,黄色的叶黄素,C,蓝绿素的叶绿素,a D,黄绿色的叶绿素,b,3,在圆形滤纸的中央,滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离,会看到近似同心的四圈色素环,排在最外圈的色素是,(),A,橙黄色的胡萝卜素,B,黄色的叶黄素,C,蓝绿素的叶绿素,a D,黄绿色的叶绿素,b,B,D,A,4,阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间,连续光谱中就会出现一些黑色条带,这些条带应位于,A,绿光区,B,红橙光区和绿光区,(),C,蓝紫光区和绿光区,D,红橙光区和蓝紫光区,D,5,用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵,光照相同时间后,罩内,O,2,最多的是,(),A,绿色罩,B,黑色罩,C,无色罩,D,蓝紫色罩,C,成功来自不懈的努力!,绿藻,红藻,褐藻,透光带 上部 中部 下部,海藻分层现象,光照强,光照弱,不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光,即,红藻,反射出了,红光,,,绿藻,反射出,绿光,,,褐藻,反射出,黄色,的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收,即到达深水层的光线是相对富含短波长的光,所以吸,收红光和蓝紫光较多的,绿藻,分布于海水的浅层,吸收蓝紫光和绿光较多的,红藻,分布于海水深的地方。,(课本,P100,拓展题,2,),例题:,对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现,一般在浅水处生长着绿藻,稍深处是褐藻,再深一些的水域中则以红藻为主,直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是(),A,阳光,B,温度,C,海水含盐量,D,海水含氧量,解析:,影响海洋植物分布的因素主要是阳光,不同颜色的光,对海水的穿透能不同,蓝紫光的穿透能力最强,红光穿透能力最弱,故深一些的水域内生长着红藻(主要吸收蓝紫光)。答案:,A,
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